一、概述

凝汽器是大型电站的关键设备,由于发电厂凝汽器管道结垢、污物堵塞所引起的汽轮机排气压力几个mbar的增加,就会导致发电机组几个MW的输出能量损失。因此,提高凝汽器的效率、保证冷凝水回路系统优化运行对于提高整个机组的热效率有着重大的意义。目前,各大、中型火电机组都配备了凝汽器胶球清洗系统,目的就是要通过保证凝汽器换热管的持续清洁来保证凝汽器的换热效率,从而保证了整个热力系统的高效运行。但是,许多电厂安装的凝汽器胶球清洗系统因各种原因盲目投运或根本不能正常投运,整个系统往往成为电厂的摆设和累赘。

二、工作原理

ZNJQⅡ型智能化凝汽器胶球清洗系统包括：胶球清洗装置和智能化控制系统两部分。

凝汽器胶球清洗装置是用略大于管子内径的弹性胶球在凝汽器管内通过，胶球前产生喷射水流，同时胶球磨擦管壁，从而起到清洗污垢的作用。因此保证系统可靠运行、满意的收球率、使胶球顺利通过冷凝管并有确实的擦洗、让每一根冷凝管有均等的清洗频率、确保胶球的磨擦不损伤管壁等，成为胶球清洗装置的技术关键。

控制系统通常是某一设备标志和关键。ZNJQ-II型胶球清洗装置的智能化控制系统通过在线监测冷凝管工质的进出口温度、管壁温度和流动压降，通过数学模型在线计算岀冷凝管的积垢热阻，在转换成清洁度指示值使运行人员及时掌握冷凝管的结垢状况，然后根据积垢引起的经济损失、清洗费用等综合因素得出较佳清洗周期，在运行数据的指导下进行凝汽器清洗，从而确保凝汽器始终在高效率下运行。

三、系统特点及功能

双箭型收球网

A、∧型设计，缩短了出球距离，增大了通流面积，减小了运行阻力；

B、出球方向与水流方向一致，减少了旁路水量，降低了胶球泵出力；

C、安装有导流装置，加强紊流，使出球更通畅，且在出球口上方设有窥视孔，可在投运时了解胶球运行状态，且可随时调整导流装置；

D、有多种不同的格栅距和不同格栅迎水角度，以适应不同水流、水速。且在出球口处装设有固定的漏斗状网板，可防止逃球，并在漏斗网板下方设有出球水量调节的调节装置，可随时调整进入胶球泵的水量，关闭时可增大水量，提高水流的带球能力，提高收球率，收球率≥98%；

E、为加强收球网板的强度及减小阻力，在收球网板上设置若干顺水流方向的筋板，水阻≤250mmH2O；

F、为防止由于震动产生涡流现象，影响收球效果，该设备设置有扰涡流装置，可保证通过收球网的胶球100%回收；

G、采用特殊的机构，使收球网在收球工况及反冲洗工况下均能实现自锁；

H、根据系统配置及水质要求，材质可选用1Cr18N9Ti、316L、317L、2205、2507等

装球室

A、在胶球进口处装设有防止胶球泵停止时胶球和水流倒流的止回装置；

B、装球室入球口的设计能形成稳定的室内涡流，使胶球更易送出；

C、不同结构、容量、形式的集球室以适应不同装球容量，使胶球更易送出；

D、装球室布置位置和进出口连接管保证加球的均匀和不发生堵球现象；

E、胶球泵具有宽流道、低转速、体积小，适合长时间连续运行的特点；

F、胶球泵有足够的扬程和流量，泵进口连接管严密，以保证系统的正常运行；

G、装球室可与胶球泵成一体化装配，即节省了空间又方便了检修与维护；

H、根据系统配置及水质要求，材质可选用1Cr18N9Ti、316L、317L、2205、2507等

胶球

A、胶球可根据系统配置及用户要求选用国产或进口胶球；

B、胶球选择可根据不同清洗时期、不同管材、管径等要求选用德国施迈斯公司制造的不同规格及材质的胶球；

 C、胶球具有一定硬度并富有弹性。胶球的气孔均匀、孔间连通吸水性强，湿态球的比重与水接近，胶球在进入水室后从水室的底部到顶部分布均匀，从而保证能清洗到每一根冷凝水管；

D、在连续运作工况下，胶球使用寿命大于1000小时。

智能化控制系统

目前的胶球清洗装置都是按主观设定的时间定期运行，盲目性大，无法使设备状态及运行经
济达到较优状态。更有甚者，国内设备通常通过人工或时间继电器的设定，按动电控箱上的按纽来控制泵的启停，阀门的关闭，收球网的反洗和闭合，无法实现连锁执行，远远不能适应工业自动化及智能化的要求。

A、ZNJQ-系统通过对污垢热阻积聚状况的实时在线监测和清洁度显示，以实现凝汽器清洁度的自动优化管理，给投资者带来巨大的经济效益。

B、通过实时在线监测系统和PLC控制系统来控制和调整反洗频率，系统一旦启停后，泵的启停、阀门的开关、集球室阀板运行位和收球位的转切、收球网板的反洗和闭合等动作均实现计算机自动控制和操作，给使用者和管理者带来极大的方便，并确保了设备始终处于高性能、高效率状态下长期运行;

C、所有电气控制元件均采用进口元器件，确保了控制设备的可靠性和安全性。

四、胶球清洗系统配置系统图